全球能源过度消耗,环境污染加剧状态下,寻求可再生的且安全高效的清洁能源,以减轻环境污染和能源匮乏的压力,是当今社会持续重点关注的问题。以半导体材料作为催化剂,采用光催化技术分解水将太阳能转化为清洁高效的氢能具有广泛的应用前景。半导体二氧化钛（TiO2）材料因其具有优异的稳定性、安全无毒等优点,在光催化领域备受关注。但TiO2在可见光区响应弱,光生载流子复合迅速,光量子无法得到最高效利用。本文采用模板法制备了二氧化钛纳米管（TiO2 NTs）,将纳米Ag定向负载在TiO2 NTs上的管内或管外,并调控TiO2 NTs的管壁厚度。采用XRD、SEM、FT-IR、Raman等表征手段分析了Ag负载TiO2NTs,并对其进行光催化分解水产H2性能测试,揭示了光催化活性增强的原因和机制。主要研究内容及结论如下:1.以碳纳米纤维（CNFs）为模板钛酸四丁酯为钛源,采用浸渍生长热处理法制备获得TiO2 NTs,并通过调节钛源浓度和浸渍次数有效控制TiO2 NTs的管壁厚度。2.采用光沉积还原方法,在TiO2 NTs的管壁内、外定向负载纳米Ag颗粒,CNFs模板有效阻止了纳米Ag颗粒在TiO2 NTs管内沉积。3.纳米Ag颗粒定向负载的TiO2 NTs扩展了可见光吸收响应,且纳米Ag的等离子体共振效应增强了光响应能力。纳米Ag颗粒在TiO2 NTs管内外壁负载实现析氢（HER）活性位点和析氧（OER）活性位点有效空间分离,光生载流子的寿命延长,增强光量子转化效率。4.TiO2 NTs管壁厚度管壁厚度为90 nm时,Ag内外负载TiO2NTs的可见光下分解水产H2速率到达最大值为0.7235 mmol/g/h。